SCIENZE NATURALI

Educazione civica: I rischi dell’energia

Analisi del rischio prodotto dalle fonti di energia. Studio dei sondaggi.

STRUMENTI DI VERIFICA E VALUTAZIONE

• capacità di comunicare gli argomenti trattati (utilizzare i termini fondamentali del

linguaggio fisico, esporre quanto appreso con lessico e simbolismo appropriati, esprimere il proprio pensiero o intuizione in forma discorsiva e simbolica)

• capacità di riesaminare criticamente e sistemare logicamente le conoscenze via via acquisite e i grafici proposti (applicare correttamente definizioni, riprodurre il percorso che conduce ad una legge fisica, motivare ogni affermazione sulla base di contenuti adeguati, riconoscere gli ambiti di validità di una legge fisica, individuare analogie e differenze tra leggi fisiche)

5.8 SCIENZE NATURALI

PROGRAMMA DI SCIENZE DOCENTE: Marzia Calci

Gli argomenti di scienze sono stati affrontati organizzando il programma cinque nuclei fondamentali:

- la tettonica a zolle - le vie metaboliche

- la regolazione dell’espressione genica - i batteri e i virus

- le biotecnologie

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Ogni nucleo è stato trattato in termini di conoscenze e competenze, selezionando i contenuti irrinunciabili al fine di fornire gli strumenti per sviluppare le competenze descritte nella programmazione disciplinare e in particolare costruire una visione sistemica, nel quale si possono identificare collegamenti tra i vari comparti e tra i diversi processi che caratterizzano il pianeta o gli organismi. In questa ottica la conoscenza dei contenuti diviene un mezzo per comprendere, spiegare ed esemplificare la complessità dei fenomeni che stanno alla base della vita sul pianeta.

In particolare per le vie metaboliche non è stata richiesta la memorizzazione della totalità dei nomi di molecole ed enzimi, delle strutture chimiche dei diversi composti, ma è stata effettuata una selezione limitata di termini e molecole chimiche da ricordare. A questo scopo è stato predisposto un fascicolo riguardante le vie metaboliche affrontate , in esso è possibile

individuare le parti che gli studenti devono sapere autonomamente e le parti che sono possono essere invece consultate e commentate utilizzando gli schemi come supporto.

Si sottolinea che durante le verifiche orali tale fascicolo è sempre stato lasciato a disposizione degli studenti e sono state fornite immagini di riferimento da commentare (allegati disponibili insieme al libro di testo)

Le lezioni sono state affrontate attraverso il sussidio di immagini, schemi, mappe e video.

Il libro di testo utilizzato è stato:

# TERRA edizione azzurra, E.Lupia Palmieri, M. Parotto ed. Zanichelli.

CARBONIO, METABOLISMO, BIOTECH-BIOCHIMICA E BIOTECNOLOGIE, Valitutti, Taddei, Maga, Macario, ed. Zanichelli.

Le tipologie delle verifiche sono state : verifiche a domande in presenza, verifiche oggettive in presenza e online e verifiche orali in presenza e online, presentazioni in PPT online.

I contenuti svolti sono stati:

LA TETTONICA A ZOLLE

- I meccanismi alla base dell'evoluzione del pianeta e dei fenomeni sismici e vulcanici - La struttura interna della terra

- Isostasia

- Il campo magnetico terrestre e il paleomagnetismo - La struttura della crosta oceanica

- L’espansione e la subduzione dei fondali oceanici - Le placche litosferiche

- I margini divergenti - I margini convergenti - I margini trasformi - Il ciclo di Wilson - Le correnti convettive - I vulcani

- Classificare i vulcani

- Eruzioni effusive, miste, esplosive - La distribuzione dei vulcani - I sismi

40 - Le onde sismiche

- Le scale sismiche

- La distribuzione geografica dei terremoti - Il comportamento delle onde sismiche - Onde sismiche e interno della terra IL METABOLISMO

- Analisi del principali vie anaboliche e cataboliche che caratterizzano l'omeostasi dell'organismo con riferimento all'importanza dell'ATP e dei trasportatori di elettroni - Il ruolo dell’ATP

- I coenzimi coinvolti nel metabolismo NADH e FADH2 (non è richiesta il nome esteso e la formula) E85

- Il metabolismo degli zuccheri - la glicolisi

- La respirazione cellulare : decarbossilazione ossidativa del piruvato e il ciclo di Krebs - La fosforilazione ossidativa

- Le fermentazioni lattica e alcolica - La glicogenosintesi e la glicogenolisi - la gluconeogenesi

- Il controllo della glicemia: il ruolo dell'isulina e del glucagone (non è richiesto il meccanismo molecolare con cAMP)

- Digestione e assorbimento dei lipidi

- Il catobolismo dei trigliceridi: la beta-ossidazione (non sono state affrontate le vie anaboliche)

- Colesterolo LDL e HDL

- Gli autortrofi fotosintetici: le loro caratteristiche e la relazione con gli eterotrofi.

- La fotosintesi ( non è stato affrontato il flusso ciclico)

- la fase luce dipendente e la fase luce indipendente ( non sono state affrontate le piante C4 e CAM)

LA REGOLAZIONE DELL’ESPRESSIONE GENICA

- Analisi dei principali processi di regolazione genica nei procarioti e negli eucarioti con riferimento alla distinzione tra genoma ed epigenoma.

- Il controllo genico nei procarioti: l’operone Lac e operone triptofano - Il differenziamento

- Epigenetica, interazione DNA e ambiente: il controllo pre-trascrizionale , acetilazione e metilazione

- Lo splicing alternativo I BATTERI E VIRUS

- I principali meccanismi alla base della variabilità genetica nei batteri e virus e i concetto di vettori genici.

- La genetica dei virus: virus a DNA e a RNA, ciclo litico e lisogeno

41 - I retrovirus

- I virus come vettori - Il genoma batterico - La coniugazione batterica - I plasmidi R

- La trasduzione generalizzata e specializzata - Gli elementi trasponibili o trasposoni, - Cenni agli oncogeni e agli oncosoppressori LE BIOTECNOLOGIE

- Le biotecnologie alla base della ricombinazione del DNA e dell'analisi del genoma.

Applicazioni delle biotechnologie.

- Gli enzimi di restrizione e il DNA ricombinante - L’elettroforesi

- Il clonaggio genico - Le librerie genomiche - Terapia genica

- La PCR

- Il caso Golden rice

- La clonazione animale: il caso della pecora Dolly - Le cellule staminali

EDUCAZIONE ALLA CITTADINANZA

Educazione alla salute come scelta consapevole: Legge sul nuovo consenso informato e DAT PRESENTAZIONE/LETTURA LEGGE SUL CONSENSO INFORMATO E DAT

ANALISI E CONFRONTO SUI PUNTI FONDAMENTALI DELLA LEGGE

Letture usate come riflessioni sul diritto alla salute nell'ambito di educazione alla cittadinanza

“Biotecnologie e dibattito bioetico”

“Riflessioni sugli OGM”

“Quali staminali usare”

“Il progetto Genoma Umano” da Biochimica e biotecnoligie, D. Sadava, D.M. Hillis, ed.

Zanichelli

“Il rischio dell'antibiotico-resistenza” da M.D'Indalci, L.Vozza, Come nascono le medicine, ed Zanichelli